研究过氧麦角甾醇线粒体靶向衍生物(Mito-EP)对乳腺癌的影响及作用机制.采用MTT法检测不同浓度Mito-EP(0、0.075、0.15、0.3、0.6、1.2、2.4 μmol·L-1)作用于MDA-MB-231细胞后增殖抑制情况.将实验分为空白对照组,低、中、高浓度(0.15、0.3、0.6 μmol·L-1)Mito-EP组及过氧麦角甾醇(EP)0.6 μmol·L-1组,培养48 h后,采用流式细胞术检测细胞凋亡率、活性氧水平、线粒体膜电位变化以及细胞周期分布,并在激光共聚焦显微镜下观察细胞凋亡、细胞活性氧及细胞线粒体膜电位变化;通过构建4T1皮下移植瘤模型体内验证Mito-EP对乳腺癌的抑制作用;采用Western blot法检测细胞及肿瘤组织内B 淋巴细胞瘤-2 基因(Bcl-2)、Bcl-2 相关 X 蛋白(Bax)、细胞色素 C(Cyt C)、cleaved caspase-7、cleaved caspase-9 蛋白表达水平.结果表明,Mito-EP可呈浓度依赖性地降低MDA-MB-231细胞增殖率;与空白对照组相比,EP 0.6 μmol·L-1组细胞凋亡率、活性氧水平、线粒体膜电位变化不明显.与空白对照组相比,Mito-EP处理组细胞凋亡率明显增加(P＜0.05);活性氧水平明显升高(P＜0.05);线粒体膜电位明显降低(P＜0.05);Bax、Cyt C、cleaved caspase-7、cleaved caspase-9 蛋白表达显著上调,Bcl-2 蛋白表达显著下调(P＜0.05);肿瘤体积和质量明显减小.综上所述,Mito-EP可能通过激活线粒体凋亡途径促进乳腺癌细胞凋亡.

目的 观察桃红四物汤对糖尿病大鼠心脏的保护作用,同时基于核因子E2相关因子2(nuclear factor-E2-related factor 2,Nrf2)/血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)和NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NOD-like receptor thermal protein domain associated protein 3,NLRP3)通路探讨其作用机制.方法 腹腔注射链脲佐菌素复制糖尿病心肌病大鼠模型,将模型复制成功的大鼠分为模型组,桃红四物汤低、中、高剂量组,每组10只,另设10只正常大鼠作为对照组.比较各组大鼠血糖、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(malondial-dehyde,MDA)和B型利钠肽(B-type natriuretic peptide,BNP)、肌钙蛋白Ⅰ(cardiac troponin Ⅰ,cTnⅠ)水平.采用苏木精—伊红染色和Masson染色观察大鼠心肌组织病理变化.制备心肌组织匀浆,使用流式细胞术进行线粒体膜电位检测.Western blot法检测Nrf2、HO-1、Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1(Kelch-like ECH-associated protein 1,Keap1)、NLRP3、半胱氨酸天冬氨酸酶1剪切体(cleaved-caspase-1)、消皮素D(gasdermin D,GSDMD)和消皮素D蛋白N端结构域(N-terminal gasdermin D-N,GSDMD-N)蛋白表达水平.结果 与对照组比较,模型组大鼠血糖升高,心肌纤维断裂、排列紊乱,炎症细胞浸润明显,胶原沉积明显;与模型组比较,桃红四物汤低、中、高剂量组大鼠心肌纤维化明显改善.与对照组比较,模型组SOD活性显著降低(P<0.05),MDA、BNP及cTnⅠ水平显著升高(P<0.05);与模型组比较,桃红四物汤低、中、高剂量组SOD活性显著升高(P<0.05),MDA、BNP、cTnⅠ水平显著降低(P<0.05).与对照组比较,模型组心肌组织线粒体膜电位显著降低(P<0.05);与模型组比较,桃红四物汤低、中、高剂量组心肌组织线粒体膜电位显著升高(P<0.05).与对照组比较,模型组心肌组织中Nrf2、HO-1、NL-RP3、cleaved-caspase-1、GSDMD和GSDMD-N蛋白表达水平均显著升高(P<0.05);与模型组比较,桃红四物汤低、中、高剂量组心肌组织中Nrf2和HO-1蛋白表达水平均显著升高(P<0.05),Keap1、NLRP3、cleaved-caspase-1、GSDMD和GSDMD-N蛋白表达水平均显著降低(P<0.05).结论 桃红四物汤改善糖尿病心肌病的机制可能与调节Nrf2-NLRP3途径,抗氧化应激及抑制细胞焦亡相关.

目的 基于铁死亡通路探究大叶茜草素抑制肝细胞癌的作用机制.方法 体外培养肝癌HepG2细胞,根据IC50分为对照组、大叶茜草素低剂量组(10 μmol/L)、大叶茜草素中剂量组(20 μmol/L)和大叶茜草素高剂量组(40 μmol/L),CCK-8法检测细胞活力,乳酸脱氢酶(LDH)试剂盒检测细胞毒性,克隆形成实验观察细胞克隆能力,检测细胞谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)、超氧化物歧化酶(SOD)、超氧化物、脂质过氧化物含量及线粒体膜电位(MMP),Western blot检测细胞铁死亡抑制蛋白1(FSP1)、GTP环化水解酶1(GCH1)、二氢乳清酸脱氢酶(DHODH)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)4蛋白表达,RT-qPCR检测FSP1、DHODH、GCH1、GPX4 mRNA表达.在过表达和沉默GPX4条件下观察大叶茜草素对HepG2细胞活力和GSH、MDA含量的影响.结果 中、高剂量大叶茜草素可减少HepG2细胞克隆形成数目,降低细胞GSH含量和SOD活性,升高MDA、超氧化物、脂质过氧化物和ROS含量,降低MMP(P<0.001).大叶茜草素干预对HepG2细胞FSP1、GCH1、DHODH蛋白和mRNA表达无显著影响,可降低GPX4蛋白和mRNA表达(P<0.001),过表达和沉默实验验证GPX4是大叶茜草素调控铁死亡的核心靶点.结论 大叶茜草素主要通过调节GPX4介导的铁死亡发挥抗肝细胞癌作用.

目的 探究微囊蛋白-1(caveolin-1,Cav-1)通过调节铁死亡介导的线粒体稳态来对2型糖尿病(T2DM)伴发高血压大鼠肾功能损伤的改善作用.方法 于2021年5月至2022年5月采用自发性高血压大鼠(SHR)建立T2DM大鼠模型,将大鼠按随机数字表法分为对照组、SHR+T2DM组、pCDNA3.1(+)-NC组和pCDNA3.1(+)-Cav-1组,每组10只.测定大鼠收缩压、空腹血糖值(FBG)、空腹胰岛素(FINS)、糖化血红蛋白(GHbA1C)浓度、评价胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、血肌酐、尿素氮含量,并计算尿清蛋白与肌酐比值(UACR)HE染色检测肾组织病理学变化;检测肾组织中亚铁离子(Fe2+)、丙二醛含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性;二氢乙锭(DHE)荧光染色法检测肾组织中活性氧水平;线粒体膜电位荧光探针(JC-1法)检测肾组织中线粒体膜电位(MMP)水平;蛋白质印迹法检测肾组织中谷胱甘肽过氧化酶4(GPX4)、x-CT蛋白表达.结果 SHR+T2DM组收缩压(189.46±7.51)mmHg、FBG(23.46±1.28)mmol/L、FINS(1.62±0.15)mU/L、HOME-IR(1.52±0.13)、GHbA1C(689.31±45.81)nmol/L、血肌酐(83.69±4.25)mmol/L、尿素氮(19.32±2.54)mmol/L、UACR(76.51±8.09)、Fe2+(0.45±0.05)mg/g、丙二醛(58.32±3.26)nmol/L、活性氧含量23.46±1.84均高于对照组[(110.34±5.26)mmHg、(5.12±0.94)mmol/L、(0.68±0.07)mU/L、0.31±0.04、(310.48±23.26)nmol/L、(32.08±3.61)mmol/L、(6.89±1.86)mmol/L、8.31±0.94、(0.13±0.02)mg/g、(15.68±2.15)nmol/L、1.31±0.23],SOD活性(11.56±1.62)U/mg、MMP水平0.25±0.03、GPX4(0.35±0.04)和x-CT蛋白0.51±0.06表达均低于对照组[(35.61±2.17)U/mg、0.62±0.08、1.00±0.10、1.00±0.09](P<0.05);和SHR+T2DM组相比,pCDNA3.1(+)-Cav-1组收缩压(136.27±6.09)mmHg、FBG(10.37±1.05)mmol/L、FINS(0.91±0.10)mU/L、HOME-IR(0.64±0.08)、GHbA1C(426.17±25.94)nmol/L、血肌酐(51.36±3.87)mmol/L、尿素氮(10.71±2.18)mmol/L、UACR(38.62±4.18)、Fe2+(0.18±0.03)mg/g、丙二醛(21.39±2.64)nmol/L、活性氧含量5.47±1.06均明显降低,SOD活性(29.83±1.94)U/mg、MMP水平0.51±0.06、GPX4(0.86±0.09)和x-CT蛋白0.91±0.08表达升高(P<0.05).结论 Cav-1可通过抑制铁死亡来维持线粒体功能的稳态,进而对T2DM合并SHR大鼠的肾组织发挥保护作用.

目的 探讨环磷酰胺(CTX)及其活性代谢衍生物4-氢过氧环磷酰胺(4-HC)对人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞的损伤效应及其机制.方法 用CTX[0(细胞对照),0.01,0.1,1,5,10,20,40和80 mmol·L-1]和4-HC[0(细胞对照),0.01,0.1,1,5,10,20,40和80 μmol·L-1)]处理SH-SY5Y细胞48 h,应用IncuCyte ZOOM系统记录细胞形态变化和生长曲线;CCK-8法检测细胞活力;乳酸脱氢酶(LDH)试剂盒检测细胞LDH释放率.CTX(0,1,5,10和20 mmol·L-1)和4-HC(0,1,5,10和20 μmol·L-1)处理SH-SY5Y细胞48 h,用5-乙炔基-2′-脱氧尿苷(EdU)染色法检测细胞增殖;免疫荧光法检测DNA双链断裂标志物γ-H2AX的含量和线粒体膜电位变化.CTX(0,1,5和10 mmol·L-1)和4-HC(0,1,5和10 μmol·L-1)处理SH-SY5Y细胞48 h,SeaHorse XF检测细胞糖酵解及线粒体氧化磷酸化水平.结果 与细胞对照组相比,CTX组和4-HC组的细胞融合率曲线逐渐下降;细胞活力显著下降(P<0.01),半数抑制浓度(IC50)分别为4.44 mmol·L-1和4.78 μmol·L-1;LDH释放率显著增加(P<0.01);EdU+细胞百分比显著降低(P<0.01);γ-H2AX+细胞百分比显著升高(P<0.05);线粒体膜电位显著降低(P<0.05);CTX和4-HC处理导致最大糖酵解能力、酵解储备、最大呼吸速率和ATP产生速率显著降低(P<0.05).结论 CTX和4-HC对SH-SY5Y细胞具有细胞毒性作用,可降低细胞活力,破坏细胞膜结构,抑制细胞增殖,其机制可能与导致细胞DNA损伤、能量代谢紊乱和线粒体功能障碍密切相关.

目的:利用温敏性水凝胶泊洛沙姆 407(P407)负载Erastin缓释系统诱导人子宫内膜癌细胞(Ishikawa)铁死亡.方法:构建并评估负载Erastin水凝胶复合物(P407Era)的物理表征、相变时间和缓释性能.实验分为对照(control,Ctrl)组、水凝胶(P407)组、Erastin处理(Erastin)组和水凝胶负载 Erastin(P407Era)组.CCK-8 检测细胞增殖情况,ROS试剂盒检测细胞内活性氧含量,TUNEL原位细胞凋亡试剂盒检测细胞凋亡,Mito-Tracker Red CMXRos检测细胞线粒体膜电位,Mito-FerroGreen检测线粒体内Fe2+含量,免疫荧光和RT-qPCR检测铁死亡相关分子的表达水平.结果:P407 水凝胶的相变时间与浓度呈负相关,18%浓度的P407 水凝胶复合物药物缓释性能较优.与对照组相比,P407 组、Erastin组和P407Era组的Ishikawa细胞增殖、迁移和侵袭均受明显抑制,且P407Era组比Erastin组抑制增殖、迁移和侵袭作用更加明显;Erastin组及P407Era组细胞活性氧水平、细胞凋亡相对数量显著升高;细胞线粒体膜电位和线粒体Fe2+结果显示,Erastin组和P407Era组细胞线粒体膜电位显著下降,且线粒体Fe2+含量显著升高;免疫荧光结果显示Erastin组及P407Era组GPX4 含量显著降低,NRF2 含量无明显变化;Erastin组及P407Era组TFR1、NCOA4 和P53 的mRNA表达水平显著升高.结论:温敏性水凝胶泊洛沙姆 407 负载Erastin缓释系统诱导人子宫内膜癌细胞发生铁死亡.

目的 探讨藻红蛋白(PE)对HeLa细胞生长和凋亡的影响及其机制.方法 从龙须菜中获得高纯度PE,用PE 0、5、10、20、40 mg/L处理宫颈癌HeLa细胞,采用MTT法检测细胞生长,Hoechst 33342染色检测细胞核凋亡,流式细胞术测定细胞凋亡,细胞膜电位探针JC-1染色检测线粒体膜电位,实时荧光定量PCR和Western blot法检测细胞凋亡相关基因和蛋白表达情况.结果与PE 0mg/L比较,PE 10、20、40 mg/L呈浓度依赖性地抑制HeLa细胞生长,增加晚期凋亡率和总凋亡率,上调Caspase-3、Caspase-9和Bax mRNA表达和剪切型Caspase-3蛋白表达(P＜0.05).与PE 0 mg/L比较,PE 20、40 mg/L处理24 h后细胞核凋亡率升高,PE 10、20和40 mg/L处理48 h后细胞核凋亡率升高,且48 h比24 h更明显(P＜0.05).与PE 0、10 mg/L比较,PE 20、40 mg/L处理后HeLa细胞线粒体膜电位降低,Bcl-2 mRNA和蛋白表达下调,CytC蛋白表达上调,且PE 40 mg/L较PE 20 mg/L更明显(P＜0.05).结论PE能呈浓度依赖性地抑制HeLa细胞生长,诱导细胞凋亡,其机制可能与降低细胞线粒体膜电位和调控线粒体凋亡通路相关蛋白的表达有关.

目的:探讨过氧化氢(H2O2)诱导人肝实质细胞(L-O2 细胞)铁死亡的作用及潜在机制.方法:采用不同浓度梯度H2O2 刺激L-O2 细胞,分别于处理 12、24 h后使用 CCK-8 法检测细胞存活率,从而确定最有效的H2O2 诱导条件.在实验中设立了以下处理组:空白对照组、H2O2 组、Erastin组、H2O2+Fer-1 组;确定H2O2 可诱导L-O2 细胞发生铁死亡,为了进一步明确具体的机制,细胞分为空白对照组、H2O2 组、H2O2+不同浓度的ERK激动剂以及ERK抑制剂,使用试剂盒检测各处理组的细胞死亡情况、ROS水平和MMP水平,利用RT-qPCR检测铁死亡标记物PTGS2 和ACSL4 mRNA表达水平.结果:800 μmol/L H2O2 刺激 24h可诱导L-O2 细胞死亡;与空白对照组相比,H2O2 组和Erastin组细胞受损明显,细胞内ROS水平升高、MMP 水平显著降低,同时PTGS2 和ACSL4 mRNA的表达水平升高;与H2O2 组相比,H2O2+Fer-1 组细胞受损减弱,细胞内ROS水平降低、MMP 水平恢复,PTGS2 和ACSL4 mRNA的表达水平降低.与H2O2 组相比,H2O2+ERK激动剂组细胞受损减弱,细胞内ROS水平降低、MMP水平恢复、PTGS2 和ACSL4 mRNA的表达水平降低;然而,加入ERK抑制剂组则出现了相反的结果.结论:800 μmol/L的H2O2 处理 24h能显著诱导L-O2 细胞发生铁死亡,且此过程可能主要通过ERK通路的抑制作用来实现.

目的:探讨短链脂肪酸（SCFA）对缺氧诱导的胰腺星状细胞（PSCs）氧化应激和活化的调控作用。方法:常氧及缺氧培养PSCs建立常氧组和缺氧组，SCFA工作液（10 mmol/L乙酸钠、0.5 mmol/L丙酸钠及0.5 mmol/L丁酸钠）和生理盐水分别预处理PSCs后进行缺氧培养建立缺氧SCFA组和缺氧对照组。采用CCK-8法检测各组PSCs生长活力，采用DCFH-DA荧光探针法检测PSCs活性氧（ROS）的相对水平，JC-1荧光探针检测线粒体膜电位的变化，蛋白质免疫印迹法检测PSCs周期相关蛋白cyclin A和cyclin D、缺氧标志蛋白HIF1α、活化标志蛋白α-SMA及抗氧化蛋白NRF2和HO-1的表达。结果:缺氧组PSCs在培养48 h时的相对活力显著高于常氧组（1.23±0.05比0.99±0.04），而缺氧SCFA组在培养36 h和48 h时的相对活力均显著低于缺氧对照组（0.69±0.01比0.86±0.03，0.86±0.02比1.25±0.05）。缺氧组ROS相对水平显著高于常氧组（1.74±0.11比1.00±0.10），而缺氧SCFA组ROS相对水平显著低于缺氧对照组（1.39±0.14比1.66±0.11）。缺氧组JC-1聚合体的荧光信号明显高于常氧组（1.36±0.05比1.00±0.11），而缺氧SCFA组JC-1聚合体的荧光信号明显低于缺氧对照组（1.11±0.03比1.32±0.06）。缺氧组cyclin A、cyclin D、HIF1α、α-SMA、NRF2和HO-1表达量显著高于常氧组（1.19±0.01比0.63±0.02，0.93±0.02比0.83±0.03，1.18±0.07比0.41±0.02，1.19±0.14比0.66±0.04，1.22±0.11比0.61±0.04，1.28±0.12比0.68±0.02），而缺氧SCFA组cyclin A、cyclin D、α-SMA、NRF2和HO-1的表达量显著低于缺氧对照组（0.79±0.04比1.15±0.03，0.88±0.01比0.95±0.03，0.87±0.01比1.18±0.05，0.84±0.01比1.22±0.04，0.92±0.02比1.27±0.06）。以上差异均有统计学意义（ P值均<0.05）。 结论:SCFA显著改善缺氧状态下PSCs的氧化应激状态，维持线粒体膜电位的稳定，抑制缺氧诱导的PSCs活化。

目的:探索长链非编码RNA B230352I09基本生物学特征及其在心肌损伤过程中的作用。方法:利用UCSC网站（http://genome.ucsc.edu）分析lncRNA B230352I09的生物学特征；通过catRAPID预测B230352I09可能结合蛋白；使用实时荧光定量（RT）PCR方法检测lncRNA B230352I09在小鼠出生后7 d内不同时间点（0、1、3、7ｄ）的心脏组织中的表达情况；lncRNA B230352I09在新生小鼠器官分布表达情况；lncRNA B230352I09在心肌损伤小鼠心脏中的表达规律。培养原代心肌细胞，构建缺氧模型，采用Hoechst染色试剂盒检测lncRNA B230352I09过表达对缺氧心肌细胞凋亡的影响；DCFDA探针法检测lncRNA B230352I09过表达对缺氧心肌细胞ROS含量影响；JC-1荧光探针检测缺氧心肌细胞线粒体膜电位变化。结果:LncRNA B230352I09在小鼠基因组定位于7号染色体:123031415-123066439 forward strand，全长663 bp。与该lncRNA相邻基因为Rbbp6。通过catRAPID预测lncRNA结合蛋白显示Rbbp6可能为B230352I09的作用靶标。随着心脏发育，lncRNA B230352I09表达水平呈逐渐下降趋势。lncRNA B230352I09在新生1 d小鼠心、脑、肾、肝组织中均有表达；进一步取心脏组织提取心肌细胞检测发现lncRNA B230352I09在非心肌细胞中的表达量明显少于心肌细胞[(1.0±0.03) vs. (9.2±3.29)， P=0.013]。lncRNA B230352I09在心肌损伤后表达水平随时间呈现逐渐下降趋势，而相对正常发育小鼠lncRNA B230352I09表达量增多，但差异无统计学意义。Hoechst染色发现lncRNA B230352I09可抑制缺氧后心肌细胞凋亡；检测心肌细胞ROS的含量显示，和缺氧组比较，lncRNA B230352I09过表达组心肌细胞ROS生成明显减少([(3.8±0.71) vs. (1.65±0.56)， P=0.015])；使用JC-1荧光探针检测线粒体的膜电位，结果显示lncRNA B230352I09过表达组心肌细胞线粒体膜电位较缺氧组明显增高。 结论:LncRNA B230352I09在心脏组织中主要表达于心肌细胞；在小鼠心肌损伤过程中具有保护作用，主要通过减少心肌细胞凋亡、减少ROS生成、保护心肌细胞线粒体膜电位发挥作用。